电工电子学复习资料(共17页).doc
《电工电子学复习资料(共17页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电工电子学复习资料(共17页).doc(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上一、题目类型:1、选择题:注意一些基本概念,定理定律的理解,适用范围、注意事项等以及一些参数的简单运算2、填空题:考察对基本概念,规律的记忆和关键知识点的记忆,最基本的电路参数分析计算。3、判断题4、作图题:波形图,逻辑图等5、分析计算题单级放大电路的静态分析和动态分析1题运算放大电路在数值运算方面应用分析1题电路分析1题(KCL、KVL及支路电流法)逻辑函数化简1题时序逻辑电路分析1题6、设计题:组合逻辑电路的设计第1章 电路和电路元件1.1电路和电路的基本物理量1.1.1电路的作用与组成部分1、电路按照作用主要包括:(电能)的传输与转换电路,如电力系统,通常称为(
2、强电电路)或电工电路;(信号)传递和处理的电路,如扩音机,通常也称为弱电或(电子电路)。2、电路通常由(电源)、(负载)、(中间环节)三部分组成,其中(电源)是供应电能的设备,如发电厂、电池等;(负载)是取用电能的设备。如电灯、电机等;(中间环节)是连接电源和负载的部分,起传输和分配电能的作用。如变压器、输电线等。1.1.2电路的模型1、由理想化电路元件组成的电路称为实际电路的(电路模型)。1.1.3电压和电流及其参考方向1、电路的主要物理量有(电流I)、(电压U)和(电动势E)。2、在分析与计算电路时,常任意选定某一方向为电流的(参考方向),又称(正方向)。3、在分析一些复杂电路,往往不知道
3、某一支路电流的实际方向,为计算分析方便,故假定一正方向,也称为(参考方向)。4、(参考方向)选定后,电压、电流才有(正、负)之分,若计算结果为负,则表示(电路实际方向与参考方向相反)。5、欧姆定律说明,流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。即();应用欧姆定律分析电路时, 应先标注U、I正方向,当U、I方向相反时,表达式应带(负号);适用于(线性元件)电路。1.3独立电源元件1.3.1电源工作状态1、电源工作状态分为(有载工作)、(开路)和(短路)三种。2、电源的有载工作时,电压与电流的关系为()。3、电源的有载工作时功率平衡,电源产生功率等于(负载取用功率)和内阻及线路损耗功率之和。4、 U
4、与I的实际方向相反,电流从“+”流出,发出功率的元件等效为(电源);U、I实际方向相同,电流从“+”流入,取用功率的元件等效为(负载)。5、当电气设备工作在最佳状态时各个量的值,称为(额定值);电气设备所处的工作状态为实际值,电源实际输出的功率和电流决定于(负载)的大小,实际值不一定等于其额定值。1.3.2电压源、电流源及其等效变换1、电压源向外电路提供的电压、电流关系为();电流源电压、电流关系为(I=IS或:U=RSISRSI)。 2、电压源和电流源的等效变换的原则是(对于外电路而言,输出的电压、电流关系完全相同),即当两种电源提供同样的电压时,输出电流必然相等。3、电压源和电流源的等效变
5、换的条件是( ,或,) 4、电压源和电流源之间的等效变换是对(外电路)而言,但电源内部是不等效的。5、无论是电源还是负载,与(恒压源)并联时将不影响恒压源两端的电压(即可等效为恒压源),与恒流源(串联)时将不影响恒流源的输出电流(即可等效为恒流源)。6、已知电路如图(a)所示。试求其他各支路的电流。【解】(1)由图可知实际电压源和一个理想电流源并联后向12电阻供电。本题可先把实际电压源化成电流源以求出I3,从而求出I1。先把电压源化成电流源,如图(b)所示,再合并电流源如图(c)。由分流公式得: (A)对于图(a)中的a点: I1I2I30即: (A)1.4半导体二极管和三极管 1.4.1半导
6、体的导电特性1、 物质按导电性分(导体)如金属;(绝缘体)如橡胶、塑料、陶瓷等;(半导体)如硅、锗等一些硫化物、氧化物等。2、在电场作用下,能作定向运动的粒子称为(载流子),半导体中的载流子包括(自由电子)、(空穴)。3、主要导电方式取决于多子-自由电子,称(电子)型或N型半导体。4、导电方式取决于多子-(空穴),称空穴型或(P)型半导体。5、PN结加正向电压,即(高)电位端接 P区,(低)电位端接N区,由于空间电荷区变薄,多子的扩散加强,形成扩散电流(I正);E外越大,I正越大,PN结导通,呈(低)阻状态。6、PN结加反向电压,即(低)电位端接 P区,(高)电位端接N区,由于空间电荷区变厚,
7、PN结截止,呈(高)阻状态。1.4.2半导体二极管1、 (检波)把已调制好的高频信号中的低频信号取出;(调制)把低频信号使高频信号的幅度、频率等随之变化;(整流)把交流变换成直流 2、如图所示电路,输入端A的电位UA+3V,B点的电位UB0V,电阻R接电源电压为-15V,求输出端F的电位UF。【解】 因为DA和DB为共阴极连接,A、B两端为它们的阳极,因此UA、UB中的高电位对应的管子将会优先导通。由UAUB可知,DA将会优先导通。如果DA为硅二极管,其正向压降约为0.7V,则此时UF+3-0.7+2.3V。当DA导通后,DB因承受反向电压而截止。在此处,DA起的就是钳位作用,把F端的电位钳置
8、在+2.3V;DB起隔离作用,把输入端B和输出端F隔离开。1.4.4稳压管(稳压二极管)1、稳压管的主要参数包括:(稳定电压UZ)、(电压温度系数U)、(动态电阻rZ)(稳定电流IZ)和(最大允许耗散功率这PZM)。DZIZ R+20V2已知在图示电路中,稳压管的IZM18mA,UZ12V,R1.6K通过稳压电流IZ等于多少?R是限流电阻,其值是否合适?解:IZ(20-12)/(1.6103)A5mAIZ IZM,电阻值合适。1.5双极型晶体管 1.5.1结构与放大作用1、图示中(1)为(NPN)型三极管;(2)为(PNP)型三极管。1.5.2特性曲线与参数1、 三极管输出特性(载止区)对应I
9、B0以下的区域,ICICE00,UBE0;可靠截止c、e结均处于反偏;放大区间UBE0、UBC0,IC受IB控制,(发射结)正偏,集电结(反偏)。2、有两只晶体管,一只的200,ICEO200A;另一只的100,ICEO10A,其它参数大致相同。你认为应选用哪只管子?为什么? 解:选用100、ICBO10A的管子,因其适中、ICEO较小,因而温度稳定性较另一只管子好。 已知两只晶体管的电流放大系数分别为50和100,现测得放大电路中这两只管子两个电极的电流如图所示。分别求另一电极的电流,标出其实际方向,并在圆圈中画出管子。第二章 电路分析基础2.1基尔霍夫定律2.1.1基尔霍夫定律1、 电路中
10、的元件受自身(伏安)关系的约束;同时也受到(连接)方式的约束,这种约束关系也称为(基尔霍夫定律)。2、电路中的每一分支称为(支路);由三条或三条以上的支路相连接的点称为(节点);一条或多条支路所组成的闭合路径称为(回路)。2、 电流定律描述了连接在同一节点上,各支路(电流)之间的约束关系,反映了电流的(连续性),可缩写为KCL。4、 在任一瞬间,流入某一节点的电流之和(等于)流出该节点的电流之和,数学关系式为I1I2I3a(I入=I出 或 I = 0)。5、电路如图,列电流方程(I1+I2=I3或 I1+I2I30)。6、电路如图,列电流方程(I1+I2+I30)。7、电压定律是基于用来确定一
11、个回路内各部分(电压)之间关系的定律。8、在任一瞬时,沿任一闭合回路绕行一周,回路中各支路(或各元件)电压的代数和(等于)零,缩写为(KVL),其数学表达式为(U = 0)。9、已知电路如图所示,则列电压KVL方程为(EU2U1 0)。U1E1U210、根据日常观察,电灯在深夜要比黄昏时亮一些,为什么?答:在供电线路中,交流电源和输电线存在电阻RS。黄昏时由于用户增多,线路中电流增大,线路线路上的电压降落变大,从而使用户设备电压降低;深夜用户逐渐停止用电,线路电流随之减小,设备电压回升,所以电灯在深夜要比黄昏时亮一些。 2.1.2支路电流法1、支路电流法即应用(基尔霍夫)定律对结点和回路列方程
12、组,解出各支路电流的方法。2、 已知电路如图所示,E=90V,E2=60V,R1=6,R2=12,R3=36,试:(1)应用支路电流法求各支路电流?(2)请总结应用支路电流法解题的基本步骤?【解】(1)设各支路电流的参考方向和回路绕行方向如图所示。应用KCL列方程:应用KVL列方程: 代入已知数据得: 解方程得: I1=3(A),I21(A),I32(A)。I2是负值,说明电阻R2上的电流的实际方向与所选参方向相反。(2)解题步骤:标出各支路电流的参考方向;对N个节点,可列出(N1)个独立的KCL方程;选取(bN1)个(对于平面电路可选网孔数)回路,列写出(bN1)个独立的KVL方程;联立求解
13、(N1)个KCL方程和(bN1)个独立的KVL方程,就可以求出b个支路电流。校验计算结果的正确性。2.2叠加原理、电源的等效变换2.2.1叠加定理1、 线性电路中任何一条支路的电流或电压应(等于)电路中每一个电源单独作用在该支路中产生的电流或电压的代数和,这就是(叠加原理)。2、电压源除去时(短接),电流源除去时(开路),但所有电源的内阻保留不动。3、已知电路如图所示,试用叠加原理计算下图中12电阻上的电流I3? 【解】根据叠加原理可将图(a)等效为图(b)和图(c)的叠加。其中图(b)是电压源独立作用的电路;图(c)是电流源独立作用的电路。对(b)图 (A)对(c)图 (A)根据叠加原理 (
14、A)4、叠加原理只适用计算(线性电路),不适用计算非线性电路;5、应用叠加原理进行代数求和时,要注意电量的(参考方向)。参考方向相同时取正;参考方向相反时取负。6、将复杂电路化为单电源电路时,所谓的其余“电压源”不作用,就是在把该“恒压源”用(短路)代替;“电流源”不作用就是把该“恒流源”用(开路)代替,其内阻不变。7、叠加原理只适用(电压)和(电流)的计算,不能用叠加原理计算电功率。2.2.2戴维宁定理1、具有两个出线端并且其中含有电源的部分电子电路称为(有源二端网络),可化成一个等效带有内阻的(电源)。 2、(戴维南定理)即任何一有源二端网络都可用一个电动势E的理想电压源和内阻R0串联的电
15、源来等效代替。3、 已知电路如图所示。试用戴维南定理求I3。【解】(1)先断开待求(12电阻)支路,得有源二端网络,如图(a)所示。求有源二端网络的开路电压Uab。当12的支路断开时,则有I1I25(A)Uab246I1246(5)54(V)(2)再求有源二端网络除源后所得无源二端网络的等效电阻Rab,电路如图(b)。Rab6()(3)将有源二端网络等效为一个电压源,把待求(5电阻)支路与等效电源连接,得到图(c)所示的电路,则: (A)4、在一个电路中,若指定某点为参考点,则其V0=(0)V,其它各点可用数值来表示高低,比“0”高的为“+”,反之为“-”。5、电路中某一点的电位等于该点与参考
16、点(电位为零)之间的(电压)。6、电路中所选的参考点不同,则各点的(电位)不同,但任意两间的(电压)不变。2.3正弦交流电路 2.3.1 正弦电流与电压1、典型正弦量的表达式(i=Imsin(t+))。2、正弦量的表达式i=Imsin(t+)中,Im称为(幅值),等于有效值I的(1.414)倍;3、有效值I等于发热效应等价的(直流电流)数值。4、(角频率)等于单位时间转过的弧度数即2/T(周期)。 5、(初相位)表示t=0时,正弦量的起始相位角度, (相位(t+))反映正弦量的变化进程。6、(相位差=1-2)不随计时起点而变,反映同频率正弦量相位差,有超前、滞后等问题。2.3.2 相量表示法1
17、、 正弦量除了用(波形图)、(瞬时表达式)表示外,还可用一个与之时应的复数表示,这个表示正弦量的复数称为(相量)。2、已知工频正弦量为50Hz,试求其周期T和角频率。【解】 T0.02s,2f23.1450rad/s,即工频正弦量的周期为0.02s,角频率为314rad/s。3、已知i1100 sin(t45)A,i260 sin(t30)A。试求:总电流iii?并做出相量图。【解法一】由正弦电流i1和 i2的频率相同,可用相量求得(1)先作最大值相量=100/45A=60/30A(2)用相量法求和电流的最大值相量+100/4560/30129/18.4 (A)(3)将和电流的最大值相量变换成
18、电流的瞬时值表达式i129 sin(t18.4) (A) (4)做出相量图,如右图所示。【解法二】用有效值相量进行计算, (1)先作有效值相量=100/45A=60/30A(2)用相量法求和电流的有效值相量,相量图如图2.2.所示。+100/4560/30129/18.4 (A)(3)将和电流的有效值相量变换成电流的瞬时值表达式i129 sin(t18.4) (A) 由此可见,无论用最大值相量还是用有效值相量进行求和运算,其计算结果是一样的。2.3.3单一参数的交流电路1、在电阻元件的交流电路中,电流和电压(同相);电压的幅值或有效值与电流的幅值或有效值的比值,就是(电阻R)。2、 电感元件交
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电工 电子学 复习资料 17
限制150内